一种能源在线监测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种能源在线监测系统，系统采用ARM Cortex A8处理器、嵌入式操作系统构建而成主机，数据通过GPRS 4G/5G无线方式或有线方式传输到数据中心平台，该系统中，主机包括主控单元、数据传输模块、数据采集模块、电源模块，主控单元输入端与数据采集模块输出端相连接；主控单元与数据传输模块之间采用RS232接口相连接。该发明专利技术系统，终端采用模块化的设计方案，采用多层通讯模型、中间件的技术，除可实现数据采集、实时监视、本地存储、查询和上传等基本功能外，还可实现对数据的管理、统计分析、日志管理等高级应用。

An on-line energy monitoring system and method

【技术实现步骤摘要】
一种能源在线监测系统及方法
本专利技术属于能源在线监测
，具体涉及一种能源在线监测系统及方法。
技术介绍
在能源使用过程中，有必要采用合适的方式采集数据，并进行在线监测，以便获得合适的实时使用状态。由于能源在线监测涉及到多种数据，有必要采用合适的方式进行数据监控，并将采集的数据进行转发和处理。一般的数据采集方式，大多没有考虑能源数据的多样化，采用单一的数据采集和在线监测方式，不利于数据分析，也不利于远程或者移动采集数据，有必要进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能源在线监测系统及方法，以便更好地针对能源进行在线监测，方便采集数据，也方便转发和传输数据，改善和提升了能源在线监测效率和数据处理效率，便于根据需要使用。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。一种能源在线监测系统，系统采用ARMCortexA8处理器、嵌入式操作系统构建而成主机，数据通过GPRS4G/5G无线方式或有线方式传输到数据中心平台，该系统中，主机包括主控单元、数据传输模块、数据采集模块、电源模块，主控单元输入端与数据采集模块输出端相连接；主控单元与数据传输模块之间采用RS232接口相连接；电源模块输出端分别与数据采集模块、主控单元、数据传输模块的供电端相连接；数据传输模块采用无线或者有线方式连接有PC机或者移动平台。进一步地，该系统中，供电方式为，主机通过空气开关接入交流220V供电以后，经过通用接线端子给24V电源模块供电；电源模块24V给数据传输模块、数据采集模块、主控单元供电。进一步地，该系统中，数据采集步骤为：主控单元采集端子外接设备的模拟量、开关量、控制量等信息，并进行控制、处理，然后通过RS232接口和无线数据传输模块连接，无线数据传输模块通过4G/5GGPRS无线方式或ADSL/LAN/WAN等有线方式将数据传输到PC机或者移动平台。进一步地，该系统中，主控单元中的CPU为ARMCortexA8，主频为1.0G，内存为512DDRⅡRAM，存储设备为，512NANDFLASH，可扩展至32G。进一步地，该系统中，无线数据传输模块采用IR714四网口路由器，IR714四网口路由器具有1个WAN端口，1个DMZ端口，2个LAN端口；WAN端口用于和外网通信，DMZ用于对外开放服务终端；LAN端口口用于内部网络的通信；当LAN口不够用时，也可以把DMZ当成LAN端口使用；四网口IR700路由器可以实现有线网络和无线网络之间链路备份。进一步地，该系统设置有智能电源模块，具备本地和远程的供电恢复能力，具备本地和远程的网络设备重启功能；供电可以远程重启，网络设备如遇死机可本地重启，备远程定时加断电功能。进一步地，该系统还设置有软件，采用的监测系统软件具有以下功能模块：(1)图形配置功能：设有基本控件，包括按钮，标签，编辑框，线，矩形，圆形，图片(支持PNG,JPG等，图片支持透明效果)；Windows控件：多选框，列表框，单选框，树；高级控件：实时趋势控件，历史趋势控件，报警控件(可查询，可导出EXCEL)，报表控件(可查询，可导出EXCEL)，也设有其他控件，包括流体动画控件，定时器控件，触发器控件。(2)窗体功能模块：用户可以自由配置画面，画面可自定义大小，支持分组；(3)控件功能：通过绑定变量，支持常见属性变化(颜色，显示隐藏，旋转，移动等)，通过JS脚本，可以对控件属性自由操作；(4)报警功能模块：支持实时报警和历史报警，可查询，可导出EXCEL；支持报警分组，支持短信报警(增加短信猫即可)；(5)历史数据功能模块：最大2G历史数据(100个浮点历史数据，1分钟保存一次，1年，大约250M)；支持定义报表(随意配置即可)；支持多种语言；(6)驱动方式：支持OPC，支持ModbusRTU，支持ModbusTCP，支持ModbusTCP/RTU转发；支持万能协议；支持能源国标上传协议；支持通讯优化(仅当前打开的画面，其包含的变量，进行通讯)；支持脚本、系统启动运行、条件触发运行、循环运行。该专利技术的有益效果在于：该专利技术系统，终端采用模块化的设计方案，采用多层通讯模型、中间件的技术，除可实现数据采集、实时监视、本地存储、查询和上传等基本功能外，还可实现对数据的管理、统计分析、日志管理等高级应用。多种类型的数据输入接口功能：支持数字信号接口扩展、支持RS232/485扩展、工业百兆以太网口等。支持Web发布，可通过Internet网络远程操作，如通过用户名和密码查看、配置能源在线监测系统智能终端并导出历史数据与日志等。支持手机、笔记本等移动设备无线登录终端。可通过显示屏查看数据采集状态。支持VPN客户端。支持本地或远程配置维护。采集协议可配置(非标问答式协议需定制开发)。界面可配置，可以自定义流程画面。支持GPRS4G/5G/ADSL/WLAN等多种通讯方式。具备本地和远程的供电恢复能力，具备本地和远程的网络设备重启功能等。附图说明图1是本专利技术实施例中所使用系统模块框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本专利技术。实施例本实施例中的能源在线监测系统，系统采用ARMCortexA8处理器、嵌入式操作系统构建而成主机，数据通过GPRS4G/5G无线方式或有线方式传输到数据中心平台，该系统中，主机包括主控单元、数据传输模块、数据采集模块、电源模块，主控单元输入端与数据采集模块输出端相连接；主控单元与数据传输模块之间采用RS232接口相连接；电源模块输出端分别与数据采集模块、主控单元、数据传输模块的供电端相连接；数据传输模块采用无线或者有线方式连接有PC机或者移动平台，如图1所示。该系统中，供电方式为，主机通过空气开关接入交流220V供电以后，经过通用接线端子给24V电源模块供电；电源模块24V给数据传输模块、数据采集模块、主控单元供电。数据采集步骤为：主控单元采集端子外接设备的模拟量、开关量、控制量等信息，并进行控制、处理，然后通过RS232接口和无线数据传输模块连接，无线数据传输模块通过4G/5GGPRS无线方式或ADSL/LAN/WAN等有线方式将数据传输到PC机或者移动平台。主控单元中的CPU为ARMCortexA8，主频为1.0G，内存为512DDRⅡRAM，存储设备为，512NANDFLASH，可扩展至32G。无线数据传输模块采用IR714四网口路由器，IR714四网口路由器具有1个WAN端口，1个DMZ端口，2个LAN端口；WAN端口用于和外网通信，DMZ用于对外开放服务终端；LAN端口口用于内部网络的通信；当LAN口不够用时，也可以把DMZ当成LAN端口使用；四网口IR700路由器可以实现有线网络和无线网络之间链路备份。该系统设置有智能电源模块，具备本地和远程的供电恢复能力，具备本地和远程的网络设备重启功能；供电可以远程重启，网络设备如遇死机可本地重启，备远程定时加断电功能。该系统还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能源在线监测系统，其特征在于：系统采用ARM Cortex A8处理器、嵌入式操作系统构建而成主机，数据通过GPRS 4G/5G无线方式或有线方式传输到数据中心平台，该系统中，主机包括主控单元、数据传输模块、数据采集模块、电源模块，主控单元输入端与数据采集模块输出端相连接；主控单元与数据传输模块之间采用RS232接口相连接；电源模块输出端分别与数据采集模块、主控单元、数据传输模块的供电端相连接；数据传输模块采用无线或者有线方式连接有PC机或者移动平台。/n

【技术特征摘要】
1.一种能源在线监测系统，其特征在于：系统采用ARMCortexA8处理器、嵌入式操作系统构建而成主机，数据通过GPRS4G/5G无线方式或有线方式传输到数据中心平台，该系统中，主机包括主控单元、数据传输模块、数据采集模块、电源模块，主控单元输入端与数据采集模块输出端相连接；主控单元与数据传输模块之间采用RS232接口相连接；电源模块输出端分别与数据采集模块、主控单元、数据传输模块的供电端相连接；数据传输模块采用无线或者有线方式连接有PC机或者移动平台。


2.根据权利要求1所述的能源在线监测系统，其特征在于：所述系统中，供电方式为，主机通过空气开关接入交流220V供电以后，经过通用接线端子给24V电源模块供电；电源模块24V给数据传输模块、数据采集模块、主控单元供电。


3.根据权利要求1所述的能源在线监测系统，其特征在于：所述系统中，数据采集步骤为：主控单元采集端子外接设备的模拟量、开关量、控制量等信息，并进行控制、处理，然后通过RS232接口和无线数据传输模块连接，无线数据传输模块通过4G/5GGPRS无线方式或ADSL/LAN/WAN等有线方式将数据传输到PC机或者移动平台。


4.根据权利要求1所述的能源在线监测系统，其特征在于：所述系统中，主控单元中的CPU为ARMCortexA8，主频为1.0G，内存为512DDRⅡRAM，存储设备为，512NANDFLASH，可扩展至32G。


5.根据权利要求1所述的能源在线监测系统，其特征在于：所述系统中，无线数据传输模块采用IR714四网口路由器，IR714四网口路由器具有1个WAN端口，1个DMZ端口，2个LAN端口；WAN端口用于和外网通信，DMZ用于对外开放服务终端；LAN端口口用于内部网络的通信；当LAN口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骋，张怡，吴晓雪，蒋晖，杜晔晖，
申请(专利权)人：贵州省计量测试院，
类型：发明
国别省市：贵州;52